Die Aminosäure L-Glycin gehört zu den einfachsten Aminosäuren und ist die am meisten verwendete Aminosäure, biochemisch gesprochen. Mangel an Glycin können zahlreiche Auswirkungen auf: Verdauung, Gehirn und kognitives Funktionieren, Methylierungsinsuffizienz, Entgiftung sowie Bindegewebsgesundheit haben.
L-Glycin kann aus diätetischen Quellen abgeleitet werden: Fleisch, Fisch, Hülsenfrüchte, Milchprodukte. Glycin ist auch eine der Hauptkomponenten von Kollagen und Bindegewebe. Es wird in Knochen- und Suppenstöcken aus Knochen gefunden. Es findet sich reichlich in Gelatine. Glycin kann auch endogen synthetisiert werden.
Speziell wird Glycin aus der Aminosäure Serin über ein Enzym, bekannt als SHMT (Serinhydroxymethyltransferase), hergestellt. SHMT ist ein „Methyltransferase“ -Enzym, und als solches ist ein Teilnehmer im „Ein-Kohlenstoff“ -Methylierungszyklus. Vitamin B-6 ist der Kofaktor, um SHMT zu seiner reversiblen Umwandlung von Serin zu Glycin zu machen.
Im Gehirn & Nervöses System
Im Gehirn und Nervensystem wirkt L-Glycin als hemmender Neurotransmitter. Glycin neigt dazu, eine beruhigende oder hemmende Wirkung zu induzieren, während auch in der Lage, die Stimmung und Kognition zu verbessern. Es kann wirksam sein für Krämpfe und Krampfanfälle (1), sowie zur Förderung der Linderung von Schmerzen, Schlaflosigkeit und Kopfschmerzen. Hochdosiertes Glycin wurde gezeigt, um OCD-Symptome zu kontrollieren (2). In einer doppelblinden, Placebo-kontrollierten Studie zeigten hohe Dosen von L-Glycin die Fähigkeit, die Symptome der Schizophrenie zu verbessern (5). Glycin hat sich gezeigt, um die Schlafqualität zu verbessern (3), sowie signifikant verbessern Symptome, die durch Schlafentzug verursacht werden (4).
Glycin-Rezeptoren finden sich im Hippocampus, an der Seite GABA und Glutamat-Rezeptoren. Der Hippocampus, ein Teil des limbischen Systems, ist ein zentrales Mittel zur Verarbeitung von Gedächtnis, Emotionen und kann sogar ein Regulator des autonomen Nervensystems sein. Glycin ist ein Co-Agonist von NMDA-Glutamat-Rezeptoren und kann möglicherweise mit Glutamat an den Rezeptoren konkurrieren.
Im Gut: Leber, Galle & Ammoniak
L-Glycin zusammen mit L-Taurin sind für die Synthese von Gallensalzen notwendig. Glycin-Mangel kann die Fähigkeit der Leber reduzieren, Galle zu synthetisieren. Galle wirkt als Emulgator für Fette und ist essentiell für die Verdauung von fetten und fettlöslichen Vitaminen. Galle ist auch wichtig, um pathogene bakterielle Überwucherung zu hemmen, wie Clostridium und Candida albicans (6, 7).
Eine weniger bekannte, aber wichtige Funktion von L-Glycin ist es, dem Körper bei der Entfernung von Ammoniak zu helfen. Ammoniak ist ein starkes Neurotoxin, das Ergebnis des Abbruchs von stickstoffhaltigen Aminosäuren. Die meisten Ammoniak wird aus Darm bakterielle Über-Wachstum aus anaeroben Mikroben wie Clostridien, Strep und andere. Die Bakterien wirken auf Proteine im Darm und können hohe Ammoniak produzieren. Ammoniak kann auch von anderen Mechanismen abgeleitet werden, wie zum Beispiel aus einem übermäßigen Skelettmuskelabbau.
Aufgrund seiner signifikanten Toxizität muss Ammoniak aus dem Körper entfernt oder in Harnstoff umgewandelt werden. Der Harnstoffzyklus verwendet Aminosäuren wie Ornithin, Citrullin und Aspartat, um Ammoniak in Harnstoff umzuwandeln. Allerdings gibt es alternative Wege zur Ammoniakentfernung.
Vor dem Eintritt in den Harnstoffzyklus kann die Aminosäure L-Glycin mit Benzoesäure zu Hippurat kombinieren. Hippurate wird dann durch den Urin ausgeschieden. Ein weiterer alternativer Weg zur Ammoniak-Clearance ist mit dem Alpha-Ketoglutarat zum Glutamat zum Glutamin-Weg. Auf diesem Weg wird Glutamin aus Glutamat synthetisiert und umgesetzt Ammoniak in Phenylacetylglutamat, das dann den Körper über den Urin verlässt.
Ein Glycinmangel könnte die Anforderungen an den Harnstoffzyklus sowie den Glutamatpfad erhöhen. Dies ist kein gutes Szenario wegen der potentiellen Exzitotoxizität von Glutamat und der erhöhten Synthese von Aspartat (über Harnstoffzyklusüberlastung).
Bindegewebsgesundheit & Anti-Aging
Kollagen und Bindegewebe sind wichtige Bestandteile von allem im menschlichen Körper. Sogar die Knochen sind von einer Kollagenmatrix umgeben, deren Abbau ein Kernmerkmal bei der Osteoporose ist. Kollagen bildet die faserigen Materialien des Körpers, einschließlich Haut, Sehne, Blutgefäße, Darmfutter. 4 Aminosäuren bilden Kollagen: Arginin, Prolin, Hydroxyprolin und Glycin. Von allen Aminosäuren, die unsere Haut umfasst, ist Glycin bei weitem am häufigsten.
Glycin ist auch essentiell für die Bildung von Kreatin im Muskel. Kreatin im Muskel leitet sich aus einer Reaktion aus dem Enzym AGAT, die sowohl Glycin als auch Arginin erfordert.
Interessanterweise haben neuere Studien über Glycin festgestellt, dass in menschlichen Zelllinien in vitro die Glycinverabreichung die Fähigkeit zur Wiederherstellung der mitochondrialen Atemfunktion (8, 9) zeigte. Diese Information könnte potenzielle therapeutische Vorteile von L-Glycin auf die mitochondriale Funktion und die Epigenetik zeigen.
Quellen
- Dr. Tom J. de Koning MD1,*, Marinus Duran PhD1, Lambertus Dorland PhD et al: Beneficial effects of L-serine and glycine in the management of seizures in 3-phosphoglycerate dehydrogenase deficiency; Annals of Neurology; Volume 44, Issue 2, pages 261–265, August 1998
- W. Louis Cleveland,1 Robert L. DeLaPaz,2 Rashid A. Fawwaz,2 and Roger S. Challop; High-Dose Glycine Treatment of Refractory Obsessive-Compulsive Disorder and Body Dysmorphic Disorder in a 5-Year Period; Neural Plasticity Volume 2009 (2009), Article ID 768398, 25 pages http://dx.doi.org/10.1155/2009/768398
- Wataru YAMADERA1, Kentaro INAGAWA2,*, Shintaro CHIBA3, Makoto BANNAI2, Michio TAKAHASHI2 andKazuhiko NAKAYAMA1; Glycine ingestion improves subjective sleep quality in human volunteers, correlating with polysomnographic changes Sleep and Biological RhythmsVolume 5, Issue 2, pages 126–131, April 2007
- Bannai M1, Kawai N, Ono K, Nakahara K, Murakami N.The effects of glycine on subjective daytime performance in partially sleep-restricted healthy volunteers. Front Neurol. 2012 Apr 18;3:61. doi: 10.3389/fneur.2012.00061. eCollection 2012.
- Heresco-Levy U1, Javitt DC, Ermilov M, Mordel C, Silipo G, Lichtenstein M.; Efficacy of high-dose glycine in the treatment of enduring negative symptoms of schizophrenia. Arch Gen Psychiatry. 1999 Jan;56(1):29-36.
- Kishinaka M1, Umeda A, Kuroki S. High concentrations of conjugated bile acids inhibit bacterial growth of Clostridium perfringens and induce its extracellular cholylglycine hydrolase. Steroids. 1994 Aug;59(8):485-9.
- Susan E. Marshalla, B.A. Marplesa, W.G. Salta & R.J. Strettona pages 307-318; Aspects of the effect of bile salts on Candida albicans; Journal of Medical and Veterinary Mycology Volume 25, Issue 5, 1987
- http://www.sciencedaily.com/releases/2015/05/150526085138.htm
- Osamu Hashizume, Sakiko Ohnishi, Takayuki Mito, Akinori Shimizu, Kaori Ishikawa, Kazuto Nakada, Manabu Soda, Epigenetic regulation of the nuclear-coded GCAT and SHMT2 genes confers human age-associated mitochondrial respiration defects; Scientific Reports 5, Article number: 10434 (2015)